本發(fā)明涉及拋光鍍膜領(lǐng)域,尤其涉及一種用于拋光鍍膜的磨頭及裝置。
背景技術(shù):
石英石由90%以上的天然石英(顆?;蛭⒎鄣?和10%左右的不飽和樹脂、色料和其它添加劑組成,是經(jīng)過負(fù)壓真空、高頻振動(dòng)成型、加溫固化(溫度高低是根據(jù)固化劑的種類而定)的生產(chǎn)方法加工而成的板材。其質(zhì)地堅(jiān)硬(莫氏硬度5-7)、結(jié)構(gòu)致密(密度2.5g/cm3),具有其他裝飾材料無法比擬的耐磨、耐壓、耐高溫、抗腐蝕、防滲透等特性。
目前市場(chǎng)上的石英石光度不高,一般在35-50度之間,對(duì)比天然石材和人造崗石拋光、增亮后90度左右的光度,不能滿足人們對(duì)于美麗石材的要求,光度低也限制了石英石紋理的表現(xiàn)力。同時(shí)石英石的耐污性不像很多廠家所宣稱的那么優(yōu)異,比如測(cè)試使用記號(hào)筆和墨水就很容易滲入石英石且難以清洗干凈,所以石英石在使用過程中易出現(xiàn)滲污、變色等問題。
目前廣泛使用的石英石拋光鍍膜生產(chǎn)線基本都是采取電機(jī)帶動(dòng)大磨盤公轉(zhuǎn),大磨盤的邊緣均勻地安裝有4-8個(gè)有自轉(zhuǎn)的小磨盤,一條生產(chǎn)線有8-12個(gè)大的拋光磨頭。通過高效的流水線生產(chǎn)方式,利用簡(jiǎn)單的拋光工藝在石英石表面鍍上一層無機(jī)復(fù)合晶體膜,從而達(dá)到增光、增艷及防污的效果。
但該生產(chǎn)線的磨頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在一些缺陷:
1、小磨盤的總面積占大磨盤面積很小,比如大盤直徑85cm,小盤直徑只有17cm,導(dǎo)致有效拋磨面積小、拋磨效率低,進(jìn)而使大磨頭需求數(shù)量過多而占用空間,能耗也增加;
2、流水線作業(yè)時(shí),大磨盤中間位置拋磨強(qiáng)度低于兩邊十多公分,導(dǎo)致石材板面效果中間和兩邊不均勻;
3、隨著拋光耗材磨損、變形和板材厚度變化等情況,需要隨時(shí)調(diào)節(jié)氣壓或螺桿限位裝置等來控制拋磨時(shí)的壓力,變量的多樣化使得難以形成標(biāo)準(zhǔn)化操作流程。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本申請(qǐng)采用如下技術(shù)方案:
一種拋光鍍膜的磨頭,包括:
所述電機(jī)通過主軸連接磨盤,用于在拋光鍍膜工作時(shí)帶動(dòng)磨盤轉(zhuǎn)動(dòng);
所述氣缸組件用于控制磨頭的升降,氣缸組件的上部與所述電機(jī)的下部連接,氣缸組件的下部的氣缸固定連接所述機(jī)架。通過主軸
較佳的,對(duì)于所述氣缸組件,當(dāng)處于不工作狀態(tài)時(shí),氣缸組件帶動(dòng)磨頭上升,所述磨盤與加工板材脫離接觸,整個(gè)磨頭的重力通過氣缸組件傳遞至機(jī)架;當(dāng)處于工作狀態(tài)時(shí),氣缸組件控制磨頭下降,氣缸組件的上部與電機(jī)下部處于無垂直壓力接觸狀態(tài),電機(jī)、主軸、磨盤和拋光耗材以自身總重力整體壓在加工板材上,磨頭拋光時(shí)的壓力恒等于這些部件的自身總重力之和。
或者,通過主軸較佳的,對(duì)于所述氣缸組件,當(dāng)處于不工作狀態(tài)時(shí),氣缸組件帶動(dòng)磨頭上升,所述磨盤與加工板材脫離接觸,整個(gè)磨頭的重力通過氣缸組件傳遞至機(jī)架;當(dāng)處于工作狀態(tài)時(shí),氣缸組件控制磨頭下降,氣缸組件的上部與電機(jī)下部之間存在較小范圍的垂直壓力,電機(jī)、主軸、磨盤和拋光耗材主要以自身總重力整體壓在加工板材上,磨頭拋光時(shí)的壓力恒等于這些部件的自身總重力與所述垂直壓力的作用力之和,所述垂直壓力的值為所述總重力大小的1/5或以下。
較佳的,所述磨頭還包括壓力微調(diào)系統(tǒng),所述壓力微調(diào)系統(tǒng)包括壓力閥以及壓力傳感器;其中,所述壓力閥控制所述氣缸的壓力大小,從而對(duì)所述垂直壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,所述壓力傳感器對(duì)所述垂直壓力進(jìn)行測(cè)量反饋;通過所述壓力閥和所述壓力傳感器的配合工作,從而根據(jù)加工板材的不同,對(duì)所述磨頭拋光時(shí)的壓力進(jìn)行微調(diào)。
較佳的,所述磨頭還包括拋光壓力輔助調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),使得拋光壓力在電機(jī)、主軸、磨盤和拋光耗材的自身重力之和的基礎(chǔ)上獲得較小范圍的增加或減少,增加或減少的大小為所述重力之和大小的1/5或以下。
較佳的,所述氣缸組件中的氣缸固定連接在所述機(jī)架的上方,或者,所述氣缸組件中的氣缸固定連接在所述機(jī)架的下方。
較佳的,在主軸的外周還設(shè)置有軸套,所述磨頭還設(shè)有固定筒,所述固定筒固定連接所述機(jī)架,且所述固定筒的中心貫穿有圓柱形或類似圓柱形的通孔,所述軸套和主軸穿設(shè)限制在該通孔內(nèi)。
較佳的,所述固定筒固定連接在所述機(jī)架的上方,或者所述固定筒固定連接在所述機(jī)架的下方。
較佳的,所述電機(jī)采用六級(jí)或八級(jí)電機(jī),電機(jī)功率為1.1-2.2KW;或者,采用變頻器將電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)整,使電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在600-1200r/min。
同時(shí),本申請(qǐng)還采用了:
一種用于板材拋光鍍膜加工的生產(chǎn)裝置,該生產(chǎn)裝置的生產(chǎn)線上排布有兩個(gè)以上所述的磨頭,每排的磨頭數(shù)量滿足板材的寬度要求,每排磨頭擺動(dòng)拋磨從而覆蓋整個(gè)板材寬度;所述磨頭的排數(shù)滿足拋光的線速度要求。
較佳的,每排的磨頭數(shù)量為2-4個(gè);所述磨頭的排數(shù)為6-20排。
綜上可見,本發(fā)明提供了一種拋光鍍膜的磨頭,利用電機(jī)通過主軸帶動(dòng)磨盤轉(zhuǎn)動(dòng),達(dá)到拋光鍍膜效果;同時(shí),利用氣缸組件控制磨頭的升降,使得磨頭拋光時(shí)的壓力基本恒等于相關(guān)磨頭部件的自身重力,從而不需要經(jīng)常通過氣壓或螺桿限位裝置來調(diào)節(jié)壓力,且保持拋光壓力基本始終不變。同時(shí),本發(fā)明還通過在拋光鍍膜生產(chǎn)線上合理排布多個(gè)所述磨頭,從而實(shí)現(xiàn)高拋光效率和高均勻度拋光效果。
附圖說明
附圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中用于拋光鍍膜的磨頭的組成結(jié)構(gòu)圖;
附圖2為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中用于拋光鍍膜的磨頭的組成結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)現(xiàn)存的問題,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種拋光鍍膜的單電機(jī)磨頭結(jié)構(gòu),如附圖1所示,主要包括電機(jī)1、氣缸組件2、機(jī)架4、主軸6、磨盤7。其中,所述電機(jī)1通過主軸6連接磨盤7,在拋光鍍膜工作時(shí)帶動(dòng)磨盤7轉(zhuǎn)動(dòng);所述氣缸組件2控制磨頭的升降,其上部與所述電機(jī)1的下部連接,其下部的氣缸固定連接在機(jī)架4的上方。
這樣的設(shè)計(jì),使得磨頭通過氣缸組件2控制升降,磨頭拋光時(shí)的壓力為相關(guān)部件(電機(jī)1、主軸6、磨盤7和拋光耗材)的自身重力之和,從而不需要經(jīng)常通過氣壓或螺桿限位裝置來調(diào)節(jié)壓力,不論拋光耗材如何損耗及變形、不論板材的厚度如何變化,給板材的拋光壓力始終不變。
當(dāng)處于不工作狀態(tài)時(shí),氣缸組件2帶動(dòng)磨頭上升,磨盤7與加工板材脫離接觸,整個(gè)磨頭的重力通過氣缸組件2傳遞至機(jī)架4,當(dāng)處于工作狀態(tài)時(shí),氣缸組件2控制磨頭下降,此時(shí),氣缸組件2的上部與電機(jī)1下部處于無壓力接觸狀態(tài),電機(jī)1、主軸6、磨盤7和拋光耗材以自身重力整體壓在加工板材上,磨頭拋光時(shí)的壓力恒等于這些部件的自身重力之和。
為了對(duì)主軸6進(jìn)行保護(hù),在主軸6的外周設(shè)置有軸套5,此時(shí),拋光壓力為電機(jī)1、主軸6、軸套5、磨盤7、拋光耗材自身重力之和;同時(shí),為了對(duì)主軸6的軸線方向進(jìn)行限位,避免加工過程中主軸6嚴(yán)重偏離軸線方向,所述磨頭還設(shè)有固定筒3,所述固定筒3固定連接在機(jī)架4上方,且中心貫穿有圓柱形或類似圓柱形的通孔,軸套5和主軸6穿設(shè)限制在該通孔內(nèi)。
在進(jìn)一步具體設(shè)計(jì)時(shí),電機(jī)1采用六級(jí)或八級(jí)電機(jī),電機(jī)1的功率為1.1-2.2KW,或采用變頻器將電機(jī)1的轉(zhuǎn)速調(diào)整,使電機(jī)1的轉(zhuǎn)速控制在600-1200r/min;磨盤7為圓形,直徑是20-30cm;從而保證磨頭的拋光鍍膜工作較好的進(jìn)行。
在另一個(gè)實(shí)施例中,為了使得所述磨頭的結(jié)構(gòu)更加緊湊穩(wěn)定,充分節(jié)省空間,對(duì)之前的磨頭結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改變調(diào)整,如附圖2所示。該實(shí)施例中的改變之處在于,所述氣缸組件2中的氣缸固定在所述機(jī)架4的下方,同時(shí),所述固定筒3也固定連接在機(jī)架4的下方,通過這樣的設(shè)計(jì),使得磨頭的整體重心更加靠近機(jī)架4,從而更加穩(wěn)固,且對(duì)空間的利用率更高,使得磨頭的結(jié)構(gòu)更加緊湊。
在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中,給予上述磨頭的拋光壓力一定的變動(dòng)范圍,但仍然以相關(guān)部件(電機(jī)1、軸套5、主軸6、磨盤7和拋光耗材)的自身重力之和為主要壓力源。具體不同之處在于,當(dāng)處于工作狀態(tài)時(shí),氣缸組件2控制磨頭下降,此時(shí),氣缸組件2的上部與電機(jī)1下部之間存在較小范圍的垂直壓力(向上或向下),電機(jī)1、軸套5、主軸6、磨盤7和拋光耗材主要以自身重力整體壓在加工板材上,磨頭拋光時(shí)的壓力恒等于這些部件的自身總重力與上述垂直壓力的作用力之和,上述垂直壓力的值遠(yuǎn)小于所述總重力的值,例如,可以為所述總重力大小的1/5或以下。通過這樣的設(shè)計(jì),給予各結(jié)構(gòu)部件一定的調(diào)整控制空間,同時(shí)仍然能夠保證拋光壓力基本恒定。
更加優(yōu)化的,為了滿足不同板材(包括材料及厚度的不同)對(duì)于拋光壓力的需求差異,在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中,根據(jù)該需求差異對(duì)上述磨頭進(jìn)行了改進(jìn)。具體的,在該實(shí)施例中,所述磨頭還包括壓力微調(diào)系統(tǒng),所述壓力微調(diào)系統(tǒng)包括控制氣缸壓力大小的壓力閥以及對(duì)電機(jī)1和氣缸組件2之間的垂直壓力進(jìn)行測(cè)量反饋的壓力傳感器;根據(jù)加工板材的不同,對(duì)磨頭所需的拋光壓力進(jìn)行微調(diào)范圍內(nèi)(例如,0.8*上述實(shí)施例中的總重力~1.2*上述實(shí)施例中的總重力)的選定,繼而計(jì)算所述氣缸組件2所需要提供給所述電機(jī)1的預(yù)期壓力,通過壓力傳感器獲取當(dāng)前的垂直壓力,計(jì)算當(dāng)前的垂直壓力與所述預(yù)期壓力的差值,根據(jù)該差值調(diào)節(jié)壓力閥,從而控制氣缸壓力,直至所述壓力傳感器測(cè)量的垂直壓力等于所述預(yù)期壓力,即,最終獲得所需的拋光壓力。
除了上述通過控制所述氣缸組件的方式對(duì)所述拋光壓力進(jìn)行微調(diào)外,在另一些實(shí)施例中還可以通過設(shè)置其他結(jié)構(gòu)來對(duì)拋光壓力進(jìn)行輔助調(diào)節(jié),例如,設(shè)置限位結(jié)構(gòu)(如螺桿限位裝置),使得拋光壓力在相關(guān)部件(電機(jī)1、軸套5、主軸6、磨盤7和拋光耗材)的自身重力之和的基礎(chǔ)上獲得較小范圍的增加或減少,增加或減少的大小為所述重力之和大小的1/5或以下。需要補(bǔ)充說明的是,對(duì)于該1/5的這一裕量要求,如果能夠滿足生產(chǎn)要求,該裕量要求可以進(jìn)一步放寬,本專利申請(qǐng)所請(qǐng)求保護(hù)的范圍并不受限于該裕量。
在實(shí)際應(yīng)用中,將上述兩個(gè)實(shí)施例中的磨頭用于拋光鍍膜生產(chǎn)線時(shí),應(yīng)根據(jù)板材的寬度選擇合適的磨頭數(shù)量與排布,比如,760mm寬的標(biāo)準(zhǔn)板,可以做一排兩個(gè)磨頭,兩個(gè)磨頭擺動(dòng)拋磨從而可以覆蓋整個(gè)板材寬度,而且磨頭擺動(dòng)拋磨比固定拋磨的效果更均勻;再比如,1600mm寬的大板,可以一排做4個(gè)磨頭。
同時(shí),根據(jù)流水線拋光的線速度要求,磨頭的排數(shù)可以任意增加,從6排到20排都可以。按照以上的生產(chǎn)線設(shè)計(jì),磨頭之間緊密排布,使得拋光效率很高,可以大大縮短生產(chǎn)線的長(zhǎng)度(減短1/3-1/2);并且所有磨頭整體擺動(dòng)拋磨,效果均勻。
此外,值得注意的是,本磨頭即可用于石英石拋光鍍膜,也可以用于人造崗石、大理石、花崗巖等的拋光鍍膜工藝,其設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便、操作簡(jiǎn)單、節(jié)能、省空間、鍍膜效果好。
以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解;其依然可以對(duì)上述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替代;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。